趙 越，張曉艷，王曉楠，姜 穎

（黑龍江省科學(xué)院大慶分院，黑龍江 大慶 163319）

大麻（Cannabis sativa L.）是世界上最古老的作物之一，在我國有數(shù)千年的栽培歷史，為一年生草本植株。工業(yè)大麻是指四氫大麻酚（THC）含量低于0.3 %的大麻，其莖稈、花葉、籽粒等都具有良好的經(jīng)濟(jì)利用價(jià)值，開發(fā)出的產(chǎn)品涉及紡織、造紙、軍需、建材、生物能源、食品保健、醫(yī)藥、飼料等多個(gè)產(chǎn)業(yè)。工業(yè)大麻品種按生育期長短可分為早熟、中熟和晚熟型品種；按性別類型可分為雌雄異株和雌雄同株品種；按收獲主產(chǎn)品類型可分為籽用型、纖用型、籽纖兼用型、藥用和纖藥兼用型品種。品種選育應(yīng)與其不同的分類特性及加工產(chǎn)業(yè)緊密聯(lián)系，并結(jié)合育種目標(biāo)和方法，選育出適宜的工業(yè)大麻新品種。

1 工業(yè)大麻育種目標(biāo)

低毒、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗性強(qiáng)是大麻品種選育的主要目標(biāo)。云南省和黑龍江省是目前國內(nèi)法律允許種植大麻的地區(qū)，這兩個(gè)產(chǎn)區(qū)的環(huán)境條件差異很大，品種有明顯的地區(qū)偏好性，因此新品種選育首先要根據(jù)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境條件和實(shí)際需要確定育種目標(biāo)。低毒是大麻育種的首要目標(biāo)，THC含量低于0.3 %且基本保持穩(wěn)定才可以推廣及大規(guī)模種植加工，THC含量受遺傳基因的調(diào)控應(yīng)通過合適的育種手段降低THC含量。高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗性強(qiáng)是所有作物共同追求的育種目標(biāo)，是增加種植農(nóng)戶收入、降低企業(yè)原料成本和提高經(jīng)濟(jì)效益的有效途徑。工業(yè)大麻產(chǎn)量指標(biāo)包括原莖、纖維、種子和花葉產(chǎn)量，品質(zhì)指標(biāo)包括纖維的強(qiáng)度、斷裂度、柔韌性、籽粒的脂肪和蛋白質(zhì)含量，抗性指標(biāo)包括抗病性、抗倒伏性、抗?jié)承院涂购敌?。工業(yè)大麻雌雄同株品種可以解決雌雄異株的雌雄株成熟期不一致的難題，因此，選育雌雄同株品種也是大麻育種目標(biāo)之一。針對(duì)目前大麻品種和種源混雜的問題，單性別育種已在大麻上開展，長出的植株均為單性別，該類型的品種不會(huì)產(chǎn)生后代，為大麻良種的可控性、安全性及禁毒部門對(duì)種源的監(jiān)管提供了保障。根據(jù)市場需求選育專用型品種是大麻育種趨勢，包括纖維產(chǎn)量高和纖維品質(zhì)好的纖維型品種，籽粒產(chǎn)量高、含油率高和蛋白質(zhì)含量高的食用型品種，花葉產(chǎn)量高和大麻二酚（CBD）等酚類化學(xué)成分含量高的藥用型品種。

2 工業(yè)大麻育種方法

工業(yè)大麻育種方法包括雜交育種法、系統(tǒng)選育法、誘變育種和分子育種等。雜交育種法是將兩個(gè)或多個(gè)品種的優(yōu)良性狀通過雜交使基因重新組合，形成新的基因類型，再經(jīng)過選擇獲得新品種的方法。高纖型雌雄同株品種“漢麻1號(hào)”，早熟籽纖兼用型品種“云麻3號(hào)”和“慶大麻1號(hào)”等都是通過雜交選育出的新品種。系統(tǒng)選育法是通過自然變異選擇優(yōu)良單株育成作物新品種的方法。纖用型雌雄異株品種“火麻一號(hào)”和雌雄同株品種“龍麻 2 號(hào)”就是通過這種方式選育出的。引種是將其他地區(qū)的品種在目標(biāo)地進(jìn)行馴化，使其適應(yīng)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境條件，是一種較為高效的新品種培育方法，作物品種對(duì)地區(qū)生態(tài)環(huán)境的生態(tài)適應(yīng)能力有所不同，引種的成功與否決定于其是否能適應(yīng)當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境、耕作制度、土壤情況、栽培條件等。烏克蘭籽纖兼用型雌雄同株品種“глесия”在黑龍江省進(jìn)行馴化獲得品種“格列西亞”。誘變育種是指通過化學(xué)或物理手段誘發(fā)變異，從變異群體中選擇符合要求的單株培育成新品種的方法。利用化學(xué)誘變劑EMS和物理射線Co60-γ誘變大麻品種，獲得雌雄同株及優(yōu)異工業(yè)大麻新品系。分子標(biāo)記輔助育種作為一種遺傳改良方法，結(jié)合基因型和表現(xiàn)型實(shí)現(xiàn)基因的選擇，育種效率增強(qiáng)，年限縮短，可以很直接的提高作物產(chǎn)量、品質(zhì)及增加抗逆性，該方法已作為育種主要手段被育種家廣泛應(yīng)用。常用的育種方法有RAPD、ISSR和AFLP分子標(biāo)記等。RAPD在早期多被利用以分析大麻在不同生長地區(qū)所具有的遺傳背景，可以作為鑒別大麻雌雄株的特異性和為篩選大麻品種的來源地提供依據(jù)，研究人員利用RAPD標(biāo)記在大麻中發(fā)現(xiàn)了一條雄性相關(guān)基因。ISSR可用來分析大麻品種間的親緣關(guān)系，以及大麻THC和CBD含量的檢測方面提供分子依據(jù)。有研究利用該技術(shù)來分析大麻樣品中無法用HLPC技術(shù)測定的THC和CBD含量。AFLP也被用來區(qū)分纖維大麻、籽纖兼用大麻與藥用大麻及毒品大麻，獲得大麻品種來源地的同時(shí)也分析了品種的共同特異序列，可以發(fā)現(xiàn)栽培的大麻品種中有無非法種植的大麻品種。研究利用該技術(shù)分析了纖維大麻與毒品大麻的遺傳差異性。研究人員也利用SNP分析了工業(yè)大麻與藥用大麻之間的遺傳差異性。另外，其他的分子標(biāo)記也在工業(yè)大麻中被利用，有研究發(fā)現(xiàn)一段特異性擴(kuò)增的DNA條帶，可以用微量的樣品區(qū)分工業(yè)大麻與其他的物種。研究人員利用EST-SSR標(biāo)記分析了工業(yè)大麻資源的遺傳多樣性以及指紋圖譜的構(gòu)建?？梢?，分子標(biāo)記技術(shù)在工業(yè)大麻育種及栽培中的重要性。

3 總結(jié)

結(jié)合產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，制定相應(yīng)育種目標(biāo)，結(jié)合傳統(tǒng)育種技術(shù)與現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)，選擇適宜育種方法，培育出符合市場需要的專用型品種是未來工業(yè)大麻育種的發(fā)展方向。